DE2121267A1 - Variable displacement pump with adjustment device - Google Patents
Variable displacement pump with adjustment deviceInfo
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Description
G.L, Rexroth GmbH Akte-Nr. 121.127G.L, Rexroth GmbH File no. 121.127
Verstellpumpe mit Verstellvorrichtung 2121267Variable displacement pump with adjusting device 2121267
Die Erfindung betrifft eine Verstellpumpe, insbesondere eine verschwenkbare Axialkolbenpumpe mit einer Verstellvorrichtung, deren von einem Steilzylinder gebildetes Stellorgan einen, von einer Steuerdruckquelle beaufschlagten Kolben aufweist, dessen Stellung ein Maß für den Verstellgrad, bzw. für die Fördermenge der Verstellpumpe bildet.The invention relates to a variable displacement pump, in particular a pivotable one Axial piston pump with an adjusting device, which is controlled by a cylinder formed actuator a, acted upon by a control pressure source piston has, the position of which is a measure of the degree of adjustment or the delivery rate the variable displacement pump forms.
Bei einer bekannten Verstellpumpe der vorliegenden Art wird der federzentrierte Kolben des Verstellorgans auf der einen Seite von einem einstellbaren Steuerdruck beaufschlagt, während seine andere Seite mit dem Tank in Verbindung steht. Die M In a known variable displacement pump of the present type, the spring-centered piston of the adjusting element is acted upon by an adjustable control pressure on one side, while its other side is connected to the tank. The M
jeweilige Stellung des den Verstellgrad der Pumpe festlegenden Kolbens ist somit ausschließlich von der Höhe des Steuerdruckes in Verbindung mit der Federkennlinie der den Kolben in seine Mittelstellung zentrierenden Feder bestimmt. Die Höhe des jeweiligen Steuerdruckes wird hierbei von einem Druckregelventil festgelegt, welches manuell, mechanisch oder auch, falls die Verstellpumpe auf konstantes Antriebsdrehmoment geregelt werden soll, vom Arbeitsdruck eingestellt wird. Soll eine Verstellung, die eine beliebige Einstellung der Verstellpumpe zuläßt, durch eine Regelung auf konstantes Antriebsdrehmoment überlagert werden, so ist neben dem Druckregelventil, welches den gewünschten Einstellungswert der Verstellpumpe vorgibt, noch ein vom Arbeitsdruck beeinflußtes Druckregelventil erforderlich, welches ebenfalls in der Steuerdruckleitung eingebaut ist und dann den ä Steuerdruck bestimmt, wenn es auf einen niedrigeren Druck eingestellt ist als das andere DruckregeIventil. Dieses ist dann der Fall, wenn das vorgegebene maximale Antriebsdrehmoment der Verstellpumpe erreicht ist.The respective position of the piston which determines the degree of adjustment of the pump is thus determined exclusively by the level of the control pressure in connection with the spring characteristic of the spring centering the piston in its central position. The level of the respective control pressure is determined by a pressure control valve which is set manually, mechanically or, if the variable displacement pump is to be controlled to a constant drive torque, by the working pressure. If an adjustment that allows any setting of the variable displacement pump is to be superimposed by a control for constant drive torque, then in addition to the pressure control valve, which specifies the desired setting value of the variable displacement pump, a pressure control valve influenced by the working pressure is required, which is also installed in the control pressure line and then determines the ä control pressure if it is set to a lower pressure than the other pressure regulating valve. This is the case when the specified maximum drive torque of the variable displacement pump has been reached.
Mit diesem System können bei einer einfachen Steuerung oder Regelung der Verstellpumpe nicht mehrere, voneinander unabhängig arbeitende Verstellvorrichtungen an eine gemeinsame Steuerdruckleitung angeschlossen werden, da eine Veränderung des Verdrängungsvolumens der Verstellpumpe eine Veränderung der HöheWith this system, the variable displacement pump can be controlled or regulated in a simple manner several, independently working adjustment devices are not connected to a common control pressure line, as a change the displacement volume of the variable displacement pump changes the height
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des Steuerdruckes voraussetzt, wodurch eine Beeinflussung auch der anderen Verstellvorrichtungen gegeben wäre. Umgekehrt würden Druckschwankungen in der Steuerdruckleitung, wie sie z. B. durch das Zuschalten von weiteren Verbrauchern entstehen, ein Schwanken der Größe des Verdrängungsvolumens der Verstellpumpe hervorrufen.of the control pressure, which also influences the others Adjusting devices would be given. Conversely, pressure fluctuations in the control pressure line, as they occur, for. B. by adding more Consumers arise, causing fluctuations in the size of the displacement volume of the variable displacement pump.
Weiterhin besteht ein Nachteil dieses Systems darin, daß bei einer Pumpensteuerung mit überlagerter Regelung auf konstantes Antriebsdrehmoment mit einem den gewünschten Einsteilungswert der Verstellpumpe vorgebenden Druckregelventil nicht mehrere Verstellpumpen gemeinsam gesteuert werden können, wenn diese mit unterschiedlichen Arbeitsdrücken belastet v/erden, bzw. die konstantzuhaltenden Antriebsdrehmomente der einzelnen Pumpen unterschiedlich groß sind. Das der überlagerten Regelung dienende Druckregelventil, weiches vom Arbeitsdruck seiner Verstellpumpe auf den niedrigsten Druck eingestellt wird, würde die Höhe des Steuerdruckes festlegen und dadurch alle anderen Verstellvorrichtungen beeinflussen.A further disadvantage of this system is that in a pump control with superimposed control to constant drive torque with a pressure control valve that specifies the desired graduation value of the variable displacement pump several variable displacement pumps cannot be controlled together if they are loaded with different working pressures or the The drive torques of the individual pumps to be kept constant differ are great. The pressure control valve used for the superimposed control, which is set to the lowest pressure by the working pressure of its variable displacement pump, would determine the level of the control pressure and thereby all other adjustment devices influence.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Verstellpumpe, deren Verstellvorrichtung, mit der die einfache Steuerung oder Regelung, bzw. die überlagerte Regelung des Verstellgrades der Verstellpumpe vorgenommen werden kann, ein betriebssicheres Arbeiten auch bei mehreren an einer gemeinsamen Steuerdruckleitung angeschlossenen Verstellvorrichtungen gewährleistet, ohne daß eine gegenseitige Beeinflussung stattfindet. Hierzu muß das Verdrängungsvolumen der Verstellpumpe auf jeden beliebigen Wert einzustellen sein, ohne daß eine Veränderung der Höhe des Steuerdruckes, der bei einfacher Steuerung oder Regelung konstant und bei überlagerter Regelung zum Zwecke der Vorgabe des gewünschten Einste I !wertes der Verstellpumpe veränderlich sein kann, erforderlich ist. Weiterhin soll das durch die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung eingestellte Verdrängungsvolumen durch Schwanken des Steuerdruckes weitgehend unbeeinflußt bleiben«The object of the invention is to create a variable displacement pump whose Adjusting device with which the simple control or regulation, or the superimposed regulation of the degree of adjustment of the variable displacement pump can be carried out can ensure reliable work even with several adjustment devices connected to a common control pressure line, without that there is mutual influence. For this purpose, the displacement volume of the variable displacement pump must be set to any value without a change in the level of the control pressure that occurs with simple control or regulation constant and can be variable with superimposed regulation for the purpose of specifying the desired setting value of the variable displacement pump is. Furthermore, the set by the adjusting device according to the invention should Displacement volume largely unaffected by fluctuations in the control pressure "
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Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Kolben des Stellorgans auf der, der von einem Steuerdruck beaufschlagten Seite gegenüberliegenden Seite, von einem dem Steuerdruck entgegenwirkenden veränderbaren Gegendruck und der Kraft einer Regelfeder beaufschlagt ist. Die Steuerung des Stellorgans erfolgt somit von der Druckdifferenz zwischen Steuerdruck und Gegendruck, die mit der beaufschlagten Fläche des Stellorgankolbens multipliziert eine resultierende Kolbenkraft ergibt, die gegen die Regelfeder ausgewogen wird, wobei der dieser Kraft entsprechende Federweg eine außermittige Lage des Stellorgankolbens und damit eine Ausschwenkung der Verstellpumpe ergibt. Ferner ist das betriebssichere Arbeiten der Stellvorrichtung unabhängig vom Tankdruck bzw. von der Lage des Tankes.According to the invention this is achieved in that the piston of the actuator on the side opposite the side acted upon by a control pressure, by a variable counter-pressure counteracting the control pressure and the force of a control spring is applied. The control of the actuator is thus based on the pressure difference between the control pressure and the counter pressure, which is multiplied by the acted upon area of the actuator piston a resulting Piston force results, which is balanced against the control spring, the spring travel corresponding to this force an eccentric position of the actuator piston and thus results in a swiveling out of the variable displacement pump. Furthermore, this is safe operation of the actuating device regardless of the tank pressure or on the location of the tank.
Der für die Jeweilige Einstellung der Verstellpumpe erforderliche Gegendruck wird in vorteilhafter Weise von einem Druckregeiventil festgelegt, das zweckmäßigerweise mit seiner Eingangsseite mit dem Steuerdruck in Verbindung steht. Dieses Druckregelventil ist funktionell so ausgebildet, daß bei dessemkonstanter Einsteilung eine Veränderung des Steuerdruckes eine Veränderung des Gegendruckes bewirkt, derart, daß die Druckdifferenz zwischen Steuerdruck und Gegendruck und damit die resultierende Kraft am Stellorgankolben und die Einstellung der Verstellpumpe innerhalb eines Funktionsbereiches konstant bleibt. Bei manueller oder mechanischer Betätigung der Verstellvorrichtung wird ein Druckregelventil mit einer entsprechenden Betätigung verwendet.The counter pressure required for the respective setting of the variable displacement pump is advantageously set by a pressure regulating valve, which is expedient is in communication with its input side with the control pressure. This The pressure regulating valve is functionally designed in such a way that when it is set to a constant level a change in the control pressure causes a change in the back pressure such that the pressure difference between the control pressure and the back pressure and thus the resulting force on the actuator piston and the setting of the The variable displacement pump remains constant within a functional area. With manual or mechanical actuation of the adjustment device is a pressure control valve used with a corresponding actuation.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Stellung des Steuerkolbens des Druckregefventils vom Arbeitsdruck der Verstellpumpe beeinflußbar, derart, daß mit steigendem Arbeitsdruck der den Kolben des Stellorgans beaufschlagende Gegendruck ebenfalls ansteigt, und umgekehrt. Diese Ausbildung ermöglicht in vorteilhafter Weise die Regelung der Verstellpumpe auf Konstanthaltung ihres Antriebsdrehmomentes. Sie kann für die einfache oder überlagerte Regelung eingesetzt werden. Weiterhin wird hierbei zur Erzielung einer wirkungsvollen Dämpfung der Verstellbewegung der Verstellpumpe in der vom Druckregelventil zum Stellorgan führendenIn a further embodiment of the invention is the position of the control piston of the pressure regulating valve can be influenced by the working pressure of the variable displacement pump in such a way that with increasing Working pressure of the counter pressure acting on the piston of the actuator also increases, and vice versa. This training allows in more advantageous Way the regulation of the variable displacement pump to keep its drive torque constant. It can be used for simple or superimposed control. Furthermore, this is used to achieve effective damping of the adjustment movement the variable displacement pump in the leading from the pressure control valve to the actuator
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Gegendruckleitung ein in Richtung des Stellorgans öffnendes Drosselrückschlagventil angeordnet.Back pressure line a throttle check valve opening in the direction of the actuator arranged.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing. Show it:
Figur 1 eine Verstellpumpe mit manuell oder mechanisch betätigter Verstelleinrichtung in schematischer Darstellung,1 shows a variable displacement pump with a manually or mechanically operated adjusting device in a schematic representation,
Figur 2 einen Schnitt eines manuell oder mechanisch betötigten Druckregelventils,FIG. 2 shows a section of a manually or mechanically actuated pressure control valve,
Figur 3 eine Verstellpumpe mit vom Druck der Versfellpumpe beeinflußbarer Versfei !vorrichtung mit hydraulischer Verstärkung in schematischer Darstellung, undFIG. 3 shows a variable displacement pump with versfei that can be influenced by the pressure of the variable displacement pump ! device with hydraulic amplification in a schematic representation, and
Figur 4 einen axialen Längsschnitt eines Druckregelvenfils, dessen Druckeinstellung vom Druck der Verstellpumpe festgelegt ist.FIG. 4 shows an axial longitudinal section of a pressure regulating valve, its pressure setting is determined by the pressure of the variable displacement pump.
In Figur 1 ist mit 1 die Verstellpumpe mit den beiden Druckmittel leitungen la, Ib bezeichnet. Das durch den Pfeil 1 c gekennzeichnete Versfellelement der Verstellpumpe ist unmittelbar mit der durchgehenden Kolbenstange 2 α des Kolbens 2 b des Stellorgans 2 der Verstellvorrichtung V verbunden. In den Zylinderraum 3 a mündet eine Leitung 4 und in den Zylinderraum 3 b eine Leitung 5 ein, die zu einem als 4-Wege-Ventil mit 3 Schaltstellungen (a,b,c) ausgebildeten Steuerventil 6 führen. Zu dem Steuerventil 6 führt ferner die Gegendruck leitung 7 vom Druckregelventil 8, sowie ein von der Steuerdruckleitung 9 abgezweigtes Leifungsteil 9 a. In der Schaltstellung c des Steuerventils 6 steht der Zylinderraum 3 b des Stellorgans 2 unter dem von dem Druckbegrenzungsventil Π auf einen genau definierten Wert begrenzten Druck der Steuermitfelpumpe 10 und der. ZyÜnderraurn 3 α des Stellorgans 2 unter dem am Druckregelventil 8 eingestellten Gegendruck. Zum Versfellen der Stellung des Kolbens 2 b aus der gezeigten, der Nu 11-Förderung der Verstellpumpe 1 entsprechenden Mittelstellung wird am DruckregeJventi! ein Gegendruck eingestellt, dessen Wert um einen bestimmten, dem Versfellweg des Kolbens entsprechenden Betrag unter dem Wert des konstanten Druckes der Steuermittelpumpe 10 liegt. Durch diese Druckdifferenz aus dem konstanten Druck der SteuermStfeipumpe 10 und dem eingestellten Druck am Druck™ regelventil 8 wird der Kolben 2 b des Stellorgans in Richtung des Zylinderraumes 3 aIn Figure 1, 1 is the variable displacement pump with the two pressure medium lines la, Ib designated. The Versfellelement marked by the arrow 1 c of the variable displacement pump is directly connected to the continuous piston rod 2 α of the piston 2 b of the actuator 2 of the adjusting device V. In the cylinder space 3 a A line 4 opens and a line 5 opens into the cylinder space 3 b, which leads to a control valve designed as a 4-way valve with 3 switching positions (a, b, c) 6 lead. To the control valve 6 also leads the back pressure line 7 from Pressure regulating valve 8 and a pipe part branched off from the control pressure line 9 9 a. In the switching position c of the control valve 6, the cylinder space is 3 b of the actuator 2 below that of the pressure relief valve Π a well-defined value limited pressure of the control center pump 10 and the. ZyÜnderraurn 3 α of the actuator 2 below that set on the pressure control valve 8 Back pressure. To skip the position of the piston 2 b from the shown, the middle position corresponding to the Nu 11 delivery of the variable displacement pump 1 is on Pressure regulation! a back pressure is set, the value of which is around a certain, the amount corresponding to the displacement of the piston below the value of the constant Pressure of the control means pump 10 is. Through this pressure difference from the constant Pressure of the control unit pump 10 and the set pressure at the pressure ™ control valve 8, the piston 2 b of the actuator in the direction of the cylinder chamber 3 a
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verschoben, und zwar unter gleichzeitigem Zusammendrücken der als Druckfeder ausgebildeten Regelfeder 12 a. Der Verstellweg des Kolbens 2 b wird hierbei gleichzeitig von der Kennlinie der Regelfeder 12 α mitbestimmt. Sobald durch das Zusammendrücken der Regelfeder 12 α deren Kraft soweit angestiegen ist, daß sie der auf der Gegenseite des Kolbens wirkenden Druckdifferenz entspricht, ist die neue Stellung des Kolbens 2 b und damit der Ausschwenkungsgrad, und davon abhängig die Fördermenge der Verstellpumpe 1 festgelegt. In der gezeigten Schaltstellung b des Steuerventils 6 herrscht in beiden Zylinderräumen 3 a , 3 b der Druck der Steuermittelpumpe, sodaß der Kolben 2 b von den Regelfedern 12 a, 12 b in seine Mittel- bzw. Ausgangsstellung zentriert ist.moved, while simultaneously compressing the compression spring trained control spring 12 a. The displacement of the piston 2 b is at the same time co-determined by the characteristic of the control spring 12 α. As soon by compressing the control spring 12 α their force has increased so far is that it corresponds to the pressure difference acting on the opposite side of the piston, is the new position of the piston 2 b and thus the degree of swiveling, and depending on this, the delivery rate of the variable displacement pump 1 is set. In the switching position b of the control valve 6 shown, there is a situation in both cylinder chambers 3 a, 3 b is the pressure of the control medium pump, so that the piston 2 b is centered by the control springs 12 a, 12 b in its central or starting position is.
In der Schaltstellung α des Steuerventils 6 ist der Zylinderraum 3 α des Stellorgans 2 mit der Steuerdruck I ei tu ng 9 verbunden, während der Zylinderraum 3 b mit der Gegendruckleitung 7 in Verbindung steht. In diesem Falle verschiebt sich der Kolben 2 b bei Druckminderung im Zylinderraum 3 b durch das Druckregelventil 8 in Richtung dieses Zylinderraumes und zwar ebenfalls soweit, bis der Wert, der durch das Zusammendrücken der Regelfeder 12 b sich ergebenden, entgegen der Verschieberichtung des Kolbens auf diesen wirkende Federkraft der Größe der sich aus dem im Zylinderraum 3 α herrschenden Druck der Steuermittelpumpe und dem vom Druckrege !ventil eingestellten Zylinderraum 3 b herrschenden Gegendruck ergebenden Druckdifferenz entspricht. ™In the switching position α of the control valve 6, the cylinder space 3 is α of the actuator 2 connected to the control pressure I ei tu ng 9, while the cylinder chamber 3 b with the counter pressure line 7 is in communication. In this case, the piston 2 b moves when the pressure is reduced in the cylinder space 3 b by the pressure control valve 8 in the direction of this cylinder chamber and also so far until the value that results from the compression of the control spring 12 b, against the direction of displacement of the piston acting on this spring force of the size of the pressure of the control means pump from the pressure in the cylinder chamber 3 α and the cylinder space 3 b set by the pressure regulating valve Back pressure resulting pressure difference corresponds. ™
Die Verstellung des Kolbens 2 b des Stellorgans erfolgt somit nicht durch eine Änderung des Druckes der Steuermittelpumpe 10, sondern ausschließlich durch eine Änderung des vom Druckregelventil 8 einzustellenden Gegendruckes. Da der Druck der Steuermittelpumpe während der Verstellung konstant bleibt, lassen sich mit einer Steuermitte I pum pe eine größere Anzahl von Verstellvorrichtungen wirkungsvoll betreiben.The adjustment of the piston 2 b of the actuator is therefore not carried out by a Change in the pressure of the control means pump 10, but exclusively by changing the counter pressure to be set by the pressure regulating valve 8. There the pressure of the control medium pump remains constant during the adjustment, a larger number of adjusting devices can be pum with a control center I operate effectively.
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Das verwendete Druckrege !ventil 8 besteht nach Figur 2 aus einem Gehäuse 100 in dessen Längsbohrung 101 ein Steuerkoiben 102 geführt ist. Der Steuerkolben weist eine umlaufende Erweiterung 103 auf, die zwei Räume 104 und 105 voneinander trennt. Der Raum 104 steht über die Gehäusebohrungen 106, 107 und 108 mit der Steuerdruckleitung 9 und der Raum 105 über die Gehäusebohrungen 110, 111 und 112 mit der Gegendruckleitung 7 in Verbindung. Der Druck im Raum 105 wird mittels der Federkraft der Regelfeder 113, die den Steuerkolben 102 in Richtung des Raumes 104 belastet, festgelegt. Die Einstellung der Regelfeder 113 erfolgt mit Hilfe eines, von dem Steuerkolben 102 und dem in der Axialbohrung 114 desselben angeordneten und nach außen geführten Betätigungsglied 115 gebildeten Folgesystems. Wird das Betätigungsglied 115 in Richtung des Pfeiles 137 verschoben, wird der umlaufende Raum 116, der über die Bohrung 108 und der Leitung 9 mit der Steuermittelquelle (10, Fig. 1) in Verbindung steht, mit dem umlaufenden Raum 133, der seinerseits über die Bohrung 112 mit der zum Steuerventil 6 führenden Leitung 7 in Verbindung steht, verbunden und zwar über Radialbohrungen 117 und 134 im Steuerkolben 102 und über die Ausnehmung 135 im Betätigungsglied 115. Durch diese Verbindung stehen die von der umlaufenden Erweiterung 103 des Steuerkolbens 102 begrenzten Räume und 105 unter dem von der Steuermittelquelle (10, Fig. 1) bewirkten Druck. Damit ist aber der Steuerkolben 102 druckausgeglichen, sodaß lediglich noch die Kraft der Regelfeder 113 auf denselben wirkt. Die als Druckfeder wirkende Regelfeder stützt sich mit ihrem einen Ende 113 α an der Zwischenwand 136 und mit ihrem anderen Ende 113 b an dem Federteller 123 ab, der sich seinerseits an der Mutter des über den Verbindungsstift 121 mit dem Steuerkolben 102 verbundenen Bolzens abstützt, sodaß der Steuerkolben 102 von der Regelfeder 113 in Richtung des Pfeiles 137 belastet und verschoben wird. Der Steuerkolben 102 verschiebt sich soweit in Richtung des Pfeiles 137, bis die Verbindung der Radialbohrungen 117 zu der Ausnehmung 135 am Betätigungsglied 115 von der Steuerkante 124 unterbrochen ist und die Verbindung zwischen den Radialbohrungen 117 und der Ausnehmung 125, die über die Querbohrungen 126 und der Längsbohrung 127 im Betätigungsglied 115, den Raum 128, sowie über die Längsbohrung 129 und die Querbohrungen 130, denAccording to FIG. 2, the pressure regulating valve 8 used consists of a housing 100 a control piston 102 is guided in its longitudinal bore 101. The control piston has a circumferential extension 103, the two spaces 104 and 105 from each other separates. The space 104 stands above the housing bores 106, 107 and 108 with the control pressure line 9 and the space 105 via the housing bores 110, 111 and 112 with the counter pressure line 7 in connection. The pressure in room 105 is by means of the spring force of the control spring 113, which the control piston 102 in the direction of the room 104 is charged. The adjustment of the control spring 113 takes place with the help of one of the control piston 102 and that in the axial bore 114 of the same arranged and outwardly guided actuator 115 formed following system. If the actuator 115 is moved in the direction of arrow 137, the rotating Space 116, which via the bore 108 and the line 9 with the control medium source (10, Fig. 1) in connection with the surrounding space 133, which in turn via the bore 112 with the line 7 leading to the control valve 6 in connection stands, connected via radial bores 117 and 134 in the control piston 102 and via the recess 135 in the actuating member 115. Through this connection the spaces delimited by the circumferential extension 103 of the control piston 102 and 105 under the pressure exerted by the control means source (10, Fig. 1). In order to but the control piston 102 is pressure-balanced, so that only the force remains the control spring 113 acts on the same. The control spring acting as a compression spring is based on one end 113 α on the partition wall 136 and with her other end 113 b on the spring plate 123, which in turn is attached to the mother of the bolt connected to the control piston 102 via the connecting pin 121 supported so that the control piston 102 from the control spring 113 in the direction of the arrow 137 is charged and postponed. The control piston 102 shifts in the direction of arrow 137 until the connection of the radial bores 117 to the Recess 135 on actuating member 115 is interrupted by control edge 124 and the connection between the radial bores 117 and the recess 125, via the transverse bores 126 and the longitudinal bore 127 in the actuator 115, the space 128, as well as the longitudinal bore 129 and the transverse bores 130, the
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Federroum 132 und über die Gehäusebohrung 131 mit dem Tank T in Verbindung steht, durch Überfahren der Steuerkante 138 des Betätigung^ I iedes von den Radialbohrungen 117 des Steuerkolbens 2 soweit hergestellt ist, daß sich im Raum 105 ein Druck einstellt, dessen auf die Fläche 103 b wirkende Kraft gemeinsam mit der in gleicher Richtung wirkenden Kraft der Regelfeder 113 der, vom im Raum 104 herrschenden konstanten Druck erzeugten und auf die Fläche 103 a wirkenden Kraft entspricht. Da der Druck im Raum 104 konstant bleibt, ändert sich mit der Stellung des Steuerkolbens 102 im Gehäuse 100 infolge der damit sich ändernden Kraft der Regelfeder 113 der Druck im Raum 105 der gleichzeitig den Gegendruck des Stellorgans 2 bildet. Je weiter daher das Betäfigungsglied 115 in Richtung des Pfeiles 137 verschoben wird und damit infolge der Folgewirkung auch der Steuerkolben 102, umso weiter entspannt sich die Regelfeder 113 und umso höher steigt der den Gegendruck bildende Druck im Raum 105 an.Federroum 132 and via the housing bore 131 with the tank T in connection stands by driving over the control edge 138 of the actuation ^ I iedes of the Radial bores 117 of the control piston 2 is made so far that in Space 105 sets a pressure whose force acting on surface 103 b together with the force of the control spring 113 acting in the same direction, generated by the constant pressure prevailing in space 104 and applied to surface 103 a acting force corresponds. Since the pressure in space 104 remains constant, changes with the position of the control piston 102 in the housing 100 as a result of this changing force of the control spring 113 the pressure in space 105 of the same time the counter pressure of the actuator 2 forms. Therefore, the further the actuator 115 is shifted in the direction of arrow 137 and thus as a result of As a consequence of the control piston 102, the further the control spring relaxes 113 and the higher the pressure forming the counterpressure in space 105 increases.
Bei einer Verschiebung des Betätigungsgliedes 115 in die Gegenrichtung wird zunächst die Verbindung der Radialbohrungen 117 mit der mit dem Tank in Verbindung stehenden Ausnehmung 125 durch Freigabe der Radialbohrungen 117 von der Steuerkante 138 des Betätigungsgliedes 115 hergestellt. Durch das damit verbundene Absinken des Druckes im Raum 105 wird bei konstanktem Druck im Raum 104 der Steuerkolben 102 ebenfalls entgegen des Pfeiles 137 verschoben, und zwar soweit, bis die Radialbohrungen 117 wieder in dem Bereich der Steuerkanten 138 und 124 des Betätigungsgliedes liegen und sich im Raum 105 ein Druck einstellt, dessen auf die Fläche 103 b wirkende Kraft gemeinsam mit der in dieser Stellung in gleicher Richtung wirkenden Kraft der Regelfeder 113 wiederum der auf die Fläche 103 α wirkenden Kraft auf Grund des im Raum 104 herrschenden und die Fläche 103 α beaufschlagenden Druckes die Waage hält. Da sich mit einer Verschiebung des Regelkolbens 102 entgegen der Richtung des Pfeiles 137 die Kraft der Feder erhöht, verringert sich in gleichem Maße der die Fläche 103 b in Kraftrichtung der Regelfeder 113 beaufschlagende, den Gegendruck für das Stellorgan (2, Fig, 1) bildende Druck im Raum 105.When the actuating member 115 is displaced in the opposite direction, first the connection of the radial bores 117 with that with the tank in connection standing recess 125 by releasing the radial bores 117 of the control edge 138 of the actuator 115 is made. Through that with it The associated drop in pressure in space 105 is also displaced against arrow 137 at constant pressure in space 104 of control piston 102, until the radial bores 117 are back in the area of the control edges 138 and 124 of the actuator are and there is a pressure in space 105 sets whose force acting on the surface 103 b together with that in this Position in the same direction acting force of the control spring 113 in turn The force acting on the surface 103 α due to the pressure prevailing in the space 104 and acting on the surface 103 α is balanced. Since with a displacement of the control piston 102 counter to the direction of arrow 137 the The force of the spring increases, decreases to the same extent that the area 103 b in Direction of force acting on the control spring 113, the counter pressure for the actuator (2, Fig, 1) forming pressure in space 105.
-8--8th-
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Nach Figur 3 erfolgt die Einstellung des Druckregelventils 8 mittels des Arbeitsdruckes der Verstellpumpe 1, und zwar über die Leitung 20. Damit in beiden Förderrichtungen der Verstellpumpe 1 eine wirksame Einstellung des Druckregelventils 8 gewährleistet ist, ist die Leitung 20 über ein Wechselventil 139 mit den Leitungen 1 a/ 1 b der Verstellpumpe 1 verbunden. Das Wechselventil bewirkt eine Verbindung der Leitung 20 mit der jeweils unter Arbeitsdruck stehenden Leitung 1 α oder 1 b. Die Kolbenstange 2 α des Stellorgans 2 ist über eine aus einem Stellzylinder 21 α und Servoventil 21 b gebildete hydraulische Verstärkungsvorrichtung 21 mit eigener Druckmittelpumpe 21 c mit dem Verstellelement 1 c der Verstellpumpe 1 gekoppelt. Zur Dämpfung der Einstellbewegung des Kolbens 2 b des Stellorgans 2 ist in der Gegendruckleitung 7 ein Drosselrückschlagventil 22 eingebaut, das in Richtung des Stellorgans 2 öffnet. In der Gegenrichtung, also in Richtung des Druckregelventils 8 schließt das Rückschlagventil 22 a, sodaß die Druckflüssigkeit über die einstellbare Drossel 22 b zurückströmen muß, und damit eine Dämpfung der Stellbewegung des Kolbens 2 b des Stellorgans 2 bewirkt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Druckbegrenzungsventil 11 mit einer Handverstellung Π α versehen, sodaß unabhängig von dem vom Druck der Verstellpumpe 1 festgelegten Gegendruck eine überlagerte Steuerung mit Hilfe des Druckes der Steuermitielquelle 10, ähnlich wie dies bei vorbekannten Verstellpumpen dieser Art der Fall ist, durchführbar ist.According to Figure 3, the setting of the pressure control valve 8 takes place by means of the working pressure of the variable displacement pump 1, via the line 20. Thus in both Delivery directions of the variable displacement pump 1 an effective setting of the pressure control valve 8 is guaranteed, the line 20 is via a shuttle valve 139 with the lines 1 a / 1 b of the variable displacement pump 1 connected. The shuttle valve causes a connection of the line 20 to the line 1 α or 1 b, which is under working pressure in each case. The piston rod 2 α of the actuator 2 is on a an adjusting cylinder 21 α and servo valve 21 b formed hydraulic booster device 21 with its own pressure medium pump 21 c coupled to the adjusting element 1 c of the variable displacement pump 1. To dampen the adjustment movement of the piston 2 b of the actuator 2, a throttle check valve 22 is installed in the counterpressure line 7, which opens in the direction of the actuator 2. In the opposite direction, that is in the direction of the pressure control valve 8 closes the check valve 22 a, so that the hydraulic fluid must flow back through the adjustable throttle 22 b, and thus a damping of the actuating movement of the piston 2 b of the actuating element 2 is effected. In this embodiment, the pressure relief valve 11 is with a Manual adjustment Π α provided, so that regardless of the pressure of the variable displacement pump 1 defined back pressure a superimposed control with the help of the pressure the Steuermitielquelle 10, similar to this with known variable displacement pumps Kind of the case is feasible.
Das Druckregelventil 8 nach Figur 4, das vom Arbeitsdruck der Verstellpumpe 1 entsprechend Figur 3 gesteuert wird, weist gegenüber dem Druckregelventil nach Figur 2 zusätzlich einen auf das Betätigungsorgan 115 wirkenden, vom Arbeitsdruck der Verstellpumpe 1 im Raum 140 beaufschlagten Kraftkolben 141 auf, sowie ein zusätzliches Federpaket 143, das in Gegenrichtung über den Federteller 142 auf das Betätigungsorgan 115 wirkt, und zwar mit einer annähernd dem Verlauf einer Hyperbel folgenden Kennlinie. Je größer demnach der Arbeitsdruck der Verstellpumpe 1 ansteigt, umso größer ist die Verschiebung des Betätigungsgliedes In Richtung des Pfeiles Ί37, und umgekehrt. Damit steigt aber auch gleichzeitigThe pressure control valve 8 according to FIG. 4, which is controlled by the working pressure of the variable displacement pump 1 according to FIG. 3, has, compared to the pressure control valve according to FIG Spring assembly 143, which acts in the opposite direction via the spring plate 142 on the actuating member 115, with a characteristic curve which approximately follows the course of a hyperbola. Accordingly, the greater the working pressure of the variable displacement pump 1 increases, the greater the displacement of the actuating element in the direction of the arrow 37, and vice versa. But this also increases at the same time
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der Gegendruck im Raum 105 an und damit auch in der Gegendruckleitung 7, sodaß sich die Verstellpumpe 1 in Richtung ihrer Null-Förderung bewegt.the back pressure in space 105 and thus also in the back pressure line 7, so that the variable displacement pump 1 moves in the direction of its zero delivery.
Die Anschlagschraube 145 begrenzt die Verschiebung des Steuerkolbens 102 in Richtung des Pfeiles 137, sodaß bei einem weiteren Anstieg des Arbeitsdruckes und der damit verbundenen Verschiebung des Betätigungsorgans 115 in Pfeilrichtung die Steuerkante 124 den Durchfluß zu den Radialbohrungen öffnet, ohne daß der Steuerkolben 102 der Verschiebung folgen kann. Da hierbei der Gegendruck die Höhe des Steuerdruckes erreicht, findet nun am Kolben 2 b des Stellorgans 2 ein angenäherter Druckausgleich statt, sodaß er sich auf seine federzentrierte Mittel lage zu bewegt und dabei die Verstellpumpe 1 auf eine Fördermenge einstellt, die zur Aufrechterhaltung des Grenz-Arbeitsdruckes erforderlich ist, bei dem dieser Regelvorgang stattfindet.The stop screw 145 limits the displacement of the control piston 102 in the direction of arrow 137, so that with a further increase in the working pressure and the associated displacement of the actuating member 115 in the direction of the arrow, the control edge 124 controls the flow to the radial bores opens without the control piston 102 being able to follow the displacement. Since here the counter pressure reaches the level of the control pressure, an approximate pressure equalization now takes place at the piston 2 b of the actuator 2, so that it is on its Spring-centered middle position moved while the variable displacement pump 1 on a Adjusts the delivery rate necessary to maintain the limit working pressure is required in which this control process takes place.
Die Erfindung ist nicht an das gezeigte Ausführungsbeispiel gebunden, insbesondere können auch andere konzipierte Druckregelventile zur Einstellung des Gegendruckes eingesetzt werden.The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown, in particular other designed pressure control valves can also be used to adjust the counter pressure.
209847Λ0268209847-0268
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